Question

從地面上發(fā)射質(zhì)量為m的導(dǎo)彈，導(dǎo)彈的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)可產(chǎn)生恒定的推力，推力大小F =mg，使導(dǎo)彈沿與水平方向成角的方向勻加速直線飛行，經(jīng)過時(shí)間t后，遙控導(dǎo)彈的發(fā)動(dòng)機(jī)保持推力的大小不變，將推力的方向逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)120°，又經(jīng)過時(shí)間，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)．問再經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間導(dǎo)彈落回地面，落地點(diǎn)離發(fā)射點(diǎn)多遠(yuǎn)（不計(jì)空氣的阻力和導(dǎo)彈本身質(zhì)量的變化）．

Answer 1

t_自 =，L = (s₁ + s₂) cos．

試題分析：開始時(shí)導(dǎo)彈做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，受力分析如下圖甲所示：

y方向：mgsin– mgcos 30°= 0  所以= 30°
x方向：mgcos– mgsin 30°= ma₁  所以a₁ = g
經(jīng)過時(shí)間t，導(dǎo)彈的速度v = a₁t = gt，斜向上運(yùn)動(dòng)的距離s₁ =．
此時(shí)將推力逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)120°，推力F將水平向左，導(dǎo)彈的受力分析如圖乙所示，
顯然F_合 =" –" 2mg = ma₂，所以a₂ =" –" 2g，再經(jīng)過時(shí)間，導(dǎo)彈速度正好減為零，
同時(shí)斜向上運(yùn)動(dòng)的距離s₂ =，
此時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，導(dǎo)彈將從靜止自由下落，故導(dǎo)彈落地點(diǎn)距發(fā)射點(diǎn)的距離為
L = (s₁ + s₂) cos  再由(s₁ + s₂) cos= 得t_自 =．
點(diǎn)評(píng)： 認(rèn)真審題，搞清物體運(yùn)動(dòng)過程，搞清受力情況分析，明確運(yùn)動(dòng)過程中滿足什么運(yùn)動(dòng)規(guī)律，把復(fù)雜的物理過程簡(jiǎn)單化是解決問題的關(guān)鍵。